[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ansteuerung eines Elektromotors
insbesondere eines EC-Motors mit einem Rotor zur Durchführung eines Notlaufbetriebs
in Abhängigkeit des Vorliegens mindestens eines fehlerhaften Sensorsignals zur Bestimmung
der Position des Rotors. Die Erfindung betrifft darüber hinaus auch eine Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens.
[0002] Bei dem Betrieb von bürstenlosen Elektromotoren ist es zur Erzeugung eines gewünschten
Motormoments erforderlich, dass eine fehlerfreie elektronische Kommutierung erfolgt.
Eine fehlerfreie elektronische Kommutierung setzt eine Bestromung der verschiedenen
Motorwicklungen in der richtigen Richtung und zu dem richtigen Zeitpunkt voraus.
[0003] Hierfür ist es notwendig, die Position und die Drehrichtung des Rotors des Elektromotors
möglichst genau zu ermitteln. Durch den Einsatz insbesondere von Hallsensoren kann
die Position des Rotors bestimmt werden. Beispielsweise können Hallsensoren versetzt
zueinander in Drehrichtung des Rotors angeordnet werden. Die Position des Rotors kann
dann anhand eines von den Hallsensoren gelieferten Hallsensorsignalmusters eindeutig
bestimmt werden. Eine Umdrehung des Rotors entspricht somit einer bestimmten Sequenz
von Hallsensorsignalen.
[0004] Liegt auch nur ein fehlerhaftes Sensorsignal vor, führt dies zu einer fehlerhaften
Positionsbestimmung des Rotors. Dies bedingt bei der herkömmlichen Kommutierung eine
fehlerhafte Ansteuerung des Elektromotors, so dass keine Bewegung des Rotors möglich
ist und ein Drehmoment von dem Elektromotor nicht erzeugt werden kann.
[0005] Zur Vermeidung von Störungen ist es daher erforderlich, bei einem Auftreten von fehlerhaften
Sensorsignalen eine elektronische Kommutierung des Elektromotors zu gewährleisten,
so dass ein Weiterbetrieb des Elektromotors ermöglicht wird.
[0006] Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren anzugeben,
mit dem bei einem Ausfall von Sensorsignalen zur Positionsbestimmung des Rotors ein
sicherer und zuverlässiger Weiterbetrieb des Elektromotors ermöglicht werden kann.
[0007] Die Erfindung schafft nun ein Verfahren zur Ansteuerung eines Elektromotors mit einem
Rotor, wobei die Position und die Drehrichtung des Rotors durch elektronische Sensorsignale
erfasst werden, wobei die erfassten Sensorsignale als ein Dezimaläquivalent eingelesen
werden, wobei eine Umdrehung des Rotors durch eine bestimmte Sequenz von Dezimaläquivalenten
erfasst wird und die Ansteuerung des Elektromotors in Abhängigkeit von der Position
und der Drehrichtung des Rotors erfolgt, wobei in Abhängigkeit des Vorliegens von
mindestens einem fehlerhaften Sensorsignal der Elektromotor in einem Notlaufverfahren
angesteuert wird.
[0008] Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass bei einem Auftreten von mindestens einem
fehlerhaften Sensorsignal ein Notlaufverfahren zur Ansteuerung des Elektromotors durchgeführt
wird. Dadurch kann in vorteilhafter Weise eine elektronische Kommutierung des Elektromotors
gewährleistet und ein Weiterbetrieb des Elektromotors sichergestellt werden.
[0009] Als mögliche Sensorsignalfehler kommen insbesondere in Betracht:
- ein Kurzschluss nach Masse
- ein Kurzschluss nach oben (+ 5 Volt oder + 12 Volt)
- ein gebrochenes Kabel.
[0010] Bei einem Kurzschluss nach Masse ergibt ein Hallsensorsignal ausgedrückt im Binärcode
als "0" ("stuck low"), ein Kurzschluss nach oben ergibt ein Hallsensorsignal ausgedrückt
im Binärcode als "1" ("stuck high"). Bei einem gebrochenen Kabel erscheint das fehlerhafte
Hallsensorsignal steuergerätabhängig entweder ausgedrückt im Binärcode als "0" ("stuck
low") oder als "1" ("stuck high").
[0011] Nach einer Weiterbildung der Erfindung liegt mindestens ein fehlerhaftes Sensorsignal
vor, wenn die erfasste Sequenz mindestens ein Dezimaläquivalent enthält, das einen
vorbestimmten Wert aufweist, der von einem vorbestimmten Erwartungswert abweicht.
[0012] Die erfindungsgemäße Ansteuerung des Elektromotors in einem Notlaufverfahren bei
einem Vorliegen von Sensorsignalfehlern setzt zunächst ein Erkennen derselben voraus.
[0013] Erfindungsgemäß wird bei einer Drehung des Rotors jedes erfasste Sensorsignalmuster
über einen Binärcode als ein Dezimaläquivalent mit einem bestimmten Dezimalwert eingelesen,
der jeweils einer bestimmten Position des Rotors zuordenbar ist. Im Normalbetrieb
der fehlerfreien Kommutierung, kann auf diese Weise eine Umdrehung des Rotors durch
eine bestimmte Sequenz von Dezimaläquivalenten erfasst werden, die aus einer bestimmten
Folge von Dezimalwerten besteht. Diese Sequenz kann als normale oder als korrekte
Sequenz bezeichnet werden.
[0014] Erfindungsgemäß werden zur Fehlererkennung bestimmte charakteristische Größen untersucht
wie insbesondere die Sequenzlänge und das Auftreten von bestimmten Werten innerhalb
einer erfassten Sequenz, die von den abgespeicherten Erwartungswerten aus den zuletzt
korrekt erfassten Sequenzen abweichen.
[0015] Die Fehlererkennung wird erfindungsgemäß insbesondere durch einen Vergleich der Sequenz
der eingelesenen Dezimalwerte mit der korrekten Sequenz von Erwartungswerten durchgeführt.
Dabei wird im fehlerfreien Normalbetrieb der Kommutierung eine bestimmte Anzahl von
korrekt erfassten Dezimaläquivalenten als korrekte Sequenz von bestimmten Erwartungswerten
gespeichert. Die korrekte Sequenz von Erwartungswerten kann beispielsweise in einem
Ringpuffer gespeichert werden.
[0016] Die Anzahl der eingelesenen Dezimaläquivalente, die gespeichert werden müssen, um
eine sichere Fehlererkennung zu gewährleisten, hängt davon ab, wie sicher das Verfahren
der Fehlererkennung gestaltet werden soll. Eine hinreichende Sicherheit für die Fehlererkennung
ist dann gegeben, wenn eine Anzahl von zuletzt korrekt eingelesenen Dezimaläquivalenten
abgespeichert wird, die etwa der doppelten Sequenzlänge entspricht. Dies ergibt sich
daraus, dass die fehlerhaft erfassten Sequenzen eine kürzere Sequenzlänge als die
korrekt erfassten Sequenzen aufweisen. Somit ist ein Ringpuffer mit einem Speicherplatz,
der zwei korrekt erfassten Sequenzlängen umfasst, ausreichend für eine sichere Fehlererkennung.
Beispielsweise kann in einem normalen fehlerfreien Betrieb, bei dem eine Sequenzlänge
von sechs Dezimaläquivalenten auftritt, die letzten zwölf korrekt eingelesen Dezimalwerte
abgespeichert werden. Erfindungsgemäß kann auf diese Weise mindestens ein fehlerhaftes
Sensorsignal anhand der eingelesenen Dezimalwerte sicher erkannt werden.
[0017] Vorteilhafter Weise wird das Vorliegen von einem fehlerhaften Sensorsignal erkannt,
wenn die erfasste Sequenz aus vier Dezimaläquivalenten besteht und ein Dezimaläquivalent
einen vorbestimmten Wert aufweist, der von einem vorbestimmten Erwartungswert abweicht.
[0018] Nach einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dieses
zur Ansteuerung eines EC-Motors vorgesehen, bei dem drei in Drehrichtung des Rotors
um 120° zueinander versetzte Hallsensoren H1, H2 und H3 angeordnet sind. Die sich
bei einer Drehung des Rotors jeweils in einer bestimmte Position des Rotors ergebenden
drei Hallsensorsignale werden als ein Dezimaläquivalent mit einem bestimmten Dezimalwert
eingelesen. Wenn die Signale der Hallsensoren H3 als "4", H2 als "2" und H1 als "1"
gewertet werden, wird im fehlerfreien Normalbetrieb bei einer Umdrehung des Rotors
die in der nachstehenden Tabelle angegebene Sequenz von sechs Dezimaläquivalenten
(grau hinterlegt) eingelesen:

[0019] Diese Sequenz kann als normale oder korrekte Sequenz bezeichnet werden. Die korrekte
Sequenz enthält die in der Tabelle angegebenen Erwartungswerte (grau hinterlegt),
die einen fehlerfreien Betrieb charakterisieren.
[0020] Bei einer Drehung des Rotors bestimmt ein jedes eingelesenes Dezimaläquivalent eine
Position des Rotors und kann daher auch als ein Zustand bezeichnet werden.
[0021] Liegt ein fehlerhaftes Hallsensorsignal vor, enthält die erfasste Sequenz nur vier
Dezimaläquivalente, wobei eines von diesen einen gegenüber der korrekten Sequenz direkt
erkennbaren fehlerhaften Wert "0" oder "7" aufweist. In der nachfolgenden tabellarischen
Darstellung sind die Sequenzen aufgeführt, die sich in den möglichen Einzelfehlersituationen
ergeben können, wenn ein Hallsensor den Fehler "stuck low" oder den Fehler "stuck
high" aufweist, wobei für einen Vergleich in jedem Zustand die entsprechenden Erwartungswerte
der korrekten Sequenz angegeben sind.

[0022] Aus der Tabelle kann man erkennen, dass jede Einzelfehlersituation eine charakteristische
Sequenz von Dezimaläquivalenten ergibt. Die korrekt erfassten Zustände sind mit weißem
Hintergrund und die fehlerhaft erfassten Zustände sind mit grauem Hintergrund gekennzeichnet,
wobei eine hellgraue Hinterlegung bedeutet, dass der fehlerhafte Zustand direkt erkennbar
ist und eine dunkelgraue Hinterlegung anzeigt, dass der Fehler nicht direkt erkennbar
ist.
[0023] Weiterhin ist für jede Hallposition der entsprechende Erwartungswert der korrekten
Sequenz angegeben.
[0024] Der Darstellung ist ferner zu entnehmen, dass in jeder möglichen Einzelfehlersituation
in einer Sequenz zwei Zustände fälschlich wiederholt auftreten. Bei diesen Zuständen
handelt es sich um so genannte "doppelte Zustände", die nicht direkt erkennbar sind
(beispielhaft mit einem roten Kreis in der Tabelle markiert). Ein "doppelter Zustand"
liegt vor, wenn in einer Sequenz zwei aufeinander folgend eingelesene Dezimaläquivalente
den gleichen Dezimalwert aufweisen. Dann können die beiden in einem doppelten Zustand
enthaltenen Zustände nicht voneinander unterschieden werden und ein Zustandswechsel
wird nicht erkannt. Ein doppelter Zustand wird daher als ein Zustand eingelesen, wobei
der eine Teil des eingelesenen Zustands korrekt und der andere Teil fehlerhaft ist.
[0025] In einer weiteren Tabelle sind die von der Steuerung in der genannten Fehlersituation
erfassten Sequenzen unter Berücksichtigung der nicht direkt erkennbaren "doppelten
Zustände" dargestellt.
Situation |
Hallposition |
H4 "stuck low" |
1 |
3 |
2 |
0 |
1 |
3 |
2 |
0 |
1 |
3 |
2 |
0 |
H2 "stuck low" |
1 |
0 |
4 |
5 |
1 |
0 |
4 |
5 |
1 |
0 |
4 |
5 |
H1 "stuck low" |
0 |
2 |
6 |
4 |
0 |
2 |
6 |
4 |
0 |
2 |
6 |
4 |
H4 "stuck high" |
5 |
7 |
6 |
4 |
5 |
7 |
6 |
4 |
5 |
7 |
6 |
4 |
H2 "stuck high" |
3 |
2 |
6 |
7 |
3 |
2 |
6 |
7 |
3 |
2 |
6 |
7 |
H1 "stuck high" |
1 |
3 |
7 |
5 |
1 |
3 |
7 |
5 |
1 |
3 |
7 |
5 |
|
Zustände die aus 2 Zustände bestehen. ("Doppelte" Zustände) |
|
Normale Zustände |
[0026] Die scheinbare Verkürzung der Sequenzlänge auf vier Dezimaläquivalente gegenüber
der korrekten Sequenz bestehend aus sechs Dezimaläquivalenten ist darin begründet,
dass die erfasste fehlerhafte Sequenz zwei so genannte "doppelte Zustände" enthält,
die in der Tabelle grau hinterlegt sind und die für die Steuerung nicht direkt erkennbar
sind.
[0027] Erscheint der Wert "0" in einer Sequenz, liegt die Fehlersituation "stuck low" vor.
Enthält die Sequenz den Wert "7", ist die Fehlersituation "stuck high" gegeben
[0028] Enthält somit die erfasste Sequenz einmal den Wert "0" oder den Wert "7" und weist
diese eine Sequenzlänge von vier auf, wobei der Wert "0" bzw. der Wert "7" periodisch
alle vier erfassten Dezimaläquivalenten wiederholt auftritt, liegt ein fehlerhaftes
Sensorsignal vor. Erfindungsgemäß kann dadurch in einfacher Weise ein fehlerhaftes
Hallsensorsignal erkannt werden.
[0029] In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird die Drehrichtung des Rotors
anhand der Reihenfolge der eingelesenen Dezimaläquivalente erkannt.
[0030] Nach einer erfinderischen Weiterbildung des Verfahrens wird das Vorliegen von zwei
gleichmäßig fehlerhaften Sensorsignalen erkannt, wenn die erfasste Sequenz aus zwei
Dezimaläquivalenten besteht und einen vorbestimmten Wert aufweist, der von einem vorbestimmten
Erwartungswert abweicht.
[0031] Zwei gleichmäßig fehlerhafte Sensorsignale liegen vor, wenn beide fehlerhafte Hallsensoren
"gleichmäßig" den Fehler "stuck low" oder den Fehler "stuck high" aufweisen. Nachstehend
sind für die möglichen Einzelfehlersituationen die Sequenzen tabellarisch aufgeführt,
die bei einem Vorliegen von zwei gleichmäßig fehlerbehafteten Hallsensoren auftreten
können.

[0032] Wie der Darstellung zu entnehmen ist, tritt in jeder möglichen Einzelfehlersituation
in jeder Sequenz ein korrekter Wert in Kombination mit einem fehlerhaften Wert "0"
oder "7" auf, der von dem entsprechenden Erwartungswert der korrekten Sequenz abweicht.
Dabei tritt der Wert "0" beziehungsweise der Wert "7" in jedem zweiten erfassten Zustand
wiederholt auf.
[0033] Außerdem erscheint die erfasste Sequenz verkürzt mit einer Länge von zwei Dezimaläquivalenten
gegenüber der korrekten Sequenzlänge von sechs Erwartungswerten. Die scheinbare Verkürzung
der Sequenzlänge ist darin begründet, dass die fehlerhafte Sequenz vier Zustände enthält,
die nicht direkt erkennbar sind.
[0034] Auf diese Weise kann erfindungsgemäß anhand der erfassten Sequenzlänge und dem Auftreten
der fehlerhaften Werte "0" oder "7" in einer Sequenz das Vorliegen von zwei gleichmäßig
fehlerbehafteten Hallsensoren sicher erkannt werden.
[0035] Nach einem weiteren Erfindungsgedanken wird bei einem Vorliegen von mindestens einem
fehlerhaften Sensorsignal der Elektromotor mit einem für das den vorbestimmten Wert
aufweisende Dezimaläquivalent gebildeten Ersatzwert angesteuert.
[0036] Erfindungsgemäß wird bei einem Vorliegen von mindestens einem fehlerhaften Sensorsignal
für das in der erfassten Sequenz enthaltene fehlerhaft eingelesene Dezimaläquivalent
mit dem Dezimalwert "0" oder "7" ein Ersatzwert gebildet.
[0037] Dabei kann der Ersatzwert beispielsweise an einem Vergleich der erfassten Sequenz
mit der in einem Speicher hinterlegten der Erwartungswerte der korrekten Sequenz bestimmt
werden.
[0038] Erfindungsgemäß ist es vorgesehen den Elektromotor in einem Notlaufverfahren mit
dem für den in der erfassten Sequenz erkannten fehlerhaften Wert "0" oder "7" gebildeten
Ersatzwert anzusteuern. Dies bedeutet, dass in den fehlerhaft erkannten Zuständen
der Elektromotor nach dem Ersatzwert und im Übrigen nach den Dezimalwerten der korrekt
eingelesenen Zustände angesteuert wird.
[0039] Auf diese Weise kann bei einem Vorliegen von fehlerhaften Sensorsignalen eine ausreichende
Kommutierung des Elektromotors in einem Notlaufverfahren gewährleistet und dieser
sicher weiterbetrieben werden.
[0040] In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird der Ersatzwert berechnet.
[0041] Werden in einer Sequenz die fehlerhaften Dezimalwerte "0" oder "7" eingelesen, können
erfindungsgemäß für diese Zustände die Ersatzwerte aus dem Dezimalwert mindestens
eines in der Sequenz enthaltenen korrekt eingelesenen Dezimaläquivalents berechnet
werden.
[0042] Vorzugsweise wird die Bestimmung des Ersatzwertes durch die erfindungsgemäße Berechnung
vorzugsweise durchgeführt, wenn der Ersatzwert für die fehlerhaften Zuständen nicht
durch einen Vergleich mit den in einem Speicher hinterlegten Erwartungswerten der
korrekten Sequenz bestimmt werden kann.
[0043] Beispielsweise kann der Ersatzwert nach der Formel

berechnet werden, wobei EW den Ersatzwert und X den Dezimalwert eines korrekt erfassten
Dezimaläquivalents aus der Sequenz bezeichnet.
[0044] In einer weiteren erfinderischen Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass,
wenn ein fehlerhaftes Sensorsignal vorliegt, der Ersatzwert nach der Formel

berechnet wird, wobei EW den Ersatzwert und X den Dezimalwert eines korrekt erfassten
Dezimaläquivalents aus der Sequenz bezeichnet und die Größe X dem Dezimalwert des
Dezimaläquivalents entspricht, das in Zählfolge als Zweitnächstes der erfassten Sequenz
nach dem den vorbestimmten Wert aufweisenden Dezimaläquivalent eingelesen wird.
[0045] Das erfindungsgemäße Verfahren wird anhand der nachfolgenden tabellarischen Darstellung
beispielhaft erläutert. Für den Fall des Vorliegens eines fehlerhaften Sensorsignals
sind dort die berechneten Ersatzwerte für die in den Sequenzen der möglichen Einzelfehlersituationen
enthaltenen fehlerhaften Werte "0" beziehungsweise "7" angegeben.

[0046] Bildet man beispielsweise, wenn der Hallsensor H2 den Fehler "stuck low" aufweist,
für den fehlerhaften Wert "0" einen Ersatzwert nach der oben genannten Formel E =
7 - X ergibt sich in diesem Fall für X der Wert "5", der dem Dezimalwert des korrekt
als Zweitnächstes eingelesenen Dezimaläquivalent entspricht. Hierbei ist zu berücksichtigen,
dass der dem direkt erkennbaren Wert "0" nachfolgende "doppelte Zustand" nicht direkt
erkennbar ist und als ein Zustand eingelesen wird. Für den Ersatzwert berechnet man
dann

[0047] Der berechnete Ersatzwert ",2" ist gleich dem entsprechenden Erwartungswert der korrekten
Sequenz für den fehlerhaften Wert "0" in der erfassten Sequenz.
[0048] Auf diese Weise werden erfindungsgemäß auch in den anderen Einzelfehlersituationen
für die in der eingelesenen Sequenz enthaltenen fehlerhaften Werte "0" beziehungsweise
"7" Ersatzwerte berechnet, die den entsprechenden Erwartungswerten der korrekten Sequenz
im fehlerfreien Betrieb entsprechen.
[0049] Dadurch wird erreicht, dass der Elektromotor in den fehlerhaften Zuständen "0" und
"7" in einem Notlaufverfahren korrekt angesteuert werden kann.
[0050] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass,
wenn zwei gleichmäßig fehlerhafte Sensorsignale vorliegen, der Ersatzwert nach der
Formel

berechnet wird, wobei EW den Ersatzwert und X den Dezimalwert eines korrekt erfassten
Dezimaläquivalents aus der Sequenz bezeichnet und die Größe X dem Dezimalwert des
Dezimaläquivalents entspricht, das in der Gegenphase zu dem den vorbestimmten Wert
aufweisenden Wert eingelesen wird.
[0051] Das erfindungsgemäße Prinzip wird anhand der nachfolgenden tabellarischen Darstellung
beispielhaft erläutert. Für den Fall des Vorliegens von zwei fehlerhaften Sensorsignalen
sind dort die berechneten Ersatzwerte für die in den Sequenzen der möglichen Einzelfehlersituationen
enthaltenen fehlerhaften Werte "0" beziehungsweise "7" angegeben.

[0052] Bildet man, wenn beispielsweise die Hallsensorsignale H2 und H1 den Fehler "stuck
low" aufweisen, für den fehlerhaften Wert "0" ein Ersatzwert nach der Formel E = 7
- X ergibt sich in diesem Fall für die Größe X der Wert "4", der dem Dezimalwert des
Dezimaläquivalents entspricht, das in Gegenphase zum fehlerhaften Wert 0 eingelesen
wird. Für den Ersatzwert berechnet man dann

[0053] Auf diese Weise werden erfindungsgemäß auch in den anderen Einzelfehlersituationen
für die in der eingelesenen Sequenz enthaltenen fehlerhaften Werte "0" beziehungsweise
"7" Ersatzwerte berechnet, die den Erwartungswerten der korrekten Sequenz im fehlerfreien
Betrieb entsprechen.
[0054] Dadurch wird erreicht, dass der Elektromotor in den fehlerhaften Zuständen "0" und
"7" in einem Notlaufverfahren korrekt angesteuert werden kann.
[0055] Schließlich ist es nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung auch möglich,
das Vorliegen von zwei ungleichmäßig fehlerhafte Sensorsignale zu erkennen, wenn die
erfasste Sequenz aus zwei Dezimaläquivalenten besteht und eine Plausibilitätsprüfung
einen Fehler ergibt.
[0056] Liegen zwei ungleichmäßig fehlerhaften Sensorsignale vor, ist einer der Hallsensoren
mit dem Fehler "stuck low" und ein anderer Hallsensor mit dem Fehler "stuck high"
behaftet. In diesem Fall besteht die erfasste Sequenz aus zwei korrekt eingelesenen
Dezimaläquivalenten, die nicht von den entsprechenden Erwartungswerten abweichen und
die wiederholt abwechselnd auftreten.
[0057] Bei dieser Fehlersituation gibt es keinen eindeutig erkennbaren Fehlerzustand. Es
wird nur ein Wechsel zwischen zwei korrekt erfassten Zuständen erkannt. Zur Erkennung
des Fehlers ist eine zusätzliche Plausibilitätsprüfung erforderlich, die bestimmte
Vorgabewerte mit zurückgelesenen Werten vergleicht und bei Abweichungen einen Fehler
feststellt. Beispielsweise kann eine Plausibilisierung in der Weise erfolgen, dass
der Elelektromotor mit bestimmten Vorgabewerten angesteuert wird, für die die Stellbewegung
eines durch den Elektromotor antreibbaren Stellglieds bekannt ist und überprüft wird,
ob die vorbestimmte Stellposition erreicht wird.
[0058] In der nachstehenden Tabelle sind alle möglichen Einzelfehlersituationen für den
Fall des Vorliegens von zwei ungleichmäßig fehlerhaften Sensorsignalen veranschaulicht.

[0059] Wie der Darstellung zu entnehmen ist, besteht die Sequenz aus zwei korrekt erfassten
Zuständen, die ständig wiederholt werden. Der eine Zustand ist "1", "2" oder "4" (binär
1-Bit-Zustand). Der zweite erfasste Zustand weist den Wert "3", "5" oder "6" (binär
2-Bit-Zustand) auf.
[0060] Anhand der beiden erfassten Zustände kann bestimmt werden, welche Sensorsignale fehlerhaft
sind:
Im 1-Bit-Zustand "1", "2", oder "4", wird anhand des erfassten Zustands erkannt, welches
Sensorsignal den Fehler "stuck high" aufweist:
erfasster Zustand "1": H1 "stuck high";
erfasster Zustand "2": H2 "stuck high";
erfasster Zustand "4": H3 "stuck high".
Im 2-Bit-Zustand mit den Werten "3", "5" oder "6" kann das fehlerhafte Hallsensorsignal
durch die Formel

identifiziert werden, wobei H das gestörte Hallsensorsignal (H1, H2 oder H3) und
D den Dezimalwert des erfassten Zustands bezeichnet. Danach ergibt sich:
erfasster Zustand "3": H4 "stuck low";
erfasster Zustand "5": H2 "stuck low";
erfasster Zustand "6": H 1 "stuck low".
[0061] In einer erfinderischen Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, dass, wenn mindestens
ein fehlerhaftes Sensorsignal vorliegt, die Ansteuerung des Elektromotors in zumindest
einem erfassten Zustand mit veränderbaren Ersatzwerten in Zeitintervallen mit vorbestimmter
Zeitdauer erfolgt.
[0062] Weist ein Hallsensor den Fehler "stuck low" oder "stuck high" auf, wird bei einer
Drehung des Rotors in der Position, in der im fehlerfreien Betrieb der Sensor einen
Impuls liefern würde, kein Sensorsignal gesendet. Dies führt bei der Erfassung der
Sensorsignale zu einem Auftreten von so genannten "doppelten Zuständen" in einer Sequenz.
Dadurch wird der Elektromotor in zwei von sechs Zuständen einer Sequenz fehlerhaft
angesteuert. Sind zwei Hallsensorsignale gestört, ist die Kommutierung des Elektromotors
in vier von sechs Zuständen fehlerhaft.
[0063] Für das erfindungsgemäße Verfahren wird der Umstand genutzt, dass die fehlerhaften
und korrekten Teile eines "doppelten Zustands" bekannt sind. Die fehlerhaften Teile
eines "doppelten Zustands" treten regelmäßig vor und nach den Zuständen "0" bzw. "7"
auf. Ferner weist die fehlerhaft erfasste Sequenz wie oben bereits dargestellt eine
verkürzte Sequenzlänge von nur vier gegenüber der korrekten Sequenzlänge von sechs
Zuständen auf. Beispielsweise ist es daher erfindungsgemäß vorgesehen, aus einem Vergleich
der erfassten Sequenz mit den in einem Speicher hinterlegten, entsprechenden Erwartungswerten
der korrekten Sequenz die fehlerhaften Teile der "doppelten Zustände" zu ermitteln.
[0064] Lediglich der Zeitpunkt des Übergangs zwischen dem korrekten und dem fehlerhaften
Zustand ist nicht bekannt.
[0065] Erfindungsgemäß ist daher weiter vorgesehen, in den "doppelten Zuständen" die Perioden
mit einer fehlerhaften Ansteuerung mittels einer Zeitmessung oder eines Zählers zu
verkürzen. Dies wird dadurch erreicht, dass die Ansteuerung des Elektromotors in diesen
Zuständen nach einer bestimmten Zeitdauer erfolgt.
[0066] Weiterhin können erfindungsgemäß in dieser Fehlersituation die Ersatzwerte für den
jeweils gestörten Teil der "doppelten Zustände" bestimmt werden.
[0067] Beispielsweise kann bei einem Auftreten eines "doppelten Zustands" der Elektromotor
nach der gemessenen Zeitdauer des zuletzt erfassten korrekten Zustandswechsels mit
einem Ersatzwert angesteuert werden.
[0068] Auf diese Weise kann eine deutlich verbesserte Kommutierung des Elektromotors in
dieser Fehlersituation erreicht werden. Bei vorausgesetzter konstanter Rotordrehzahl
ist eine vollkommen korrekte Ansteuerung möglich.
[0069] In einer vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens erfolgt, wenn ein fehlerhaftes
Sensorsignal vorliegt und zwei Zustände mit dem gleichen Dezimalwert erfasst werden,
die Ansteuerung des Elektromotors mit veränderbaren Ersatzwerten in zwei Zeitintervallen,
wobei die besagte Zeitdauer jeweils der Zeitdauer des zuletzt korrekt erfassten Zustands
entspricht
[0070] In der nachstehenden tabellarischen Darstellung sind für den Fall des Vorliegens
eines fehlerhaften Sensorsignals in allen möglichen Einzelfehlersituationen die für
die gestörten Zustände, d.h. die "doppelten Zustände" und die Zustände "0" bzw. "7",
erfindungsgemäß berechneten Ersatzwerte EW angegeben.

[0071] In dieser Fehlersituation werden nur vier Zustände in jeder Sequenz erfasst.
[0072] Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend beispielhaft anhand einer Darstellung
zeigt für den Fall, dass der Hallsensor H4 den Fehler "stuck low" und der Hallsensor
den Fehler "stuck high" aufweist, erläutert.
[0073] Die "doppelten Zustände" "2" und "1" beziehungsweise "3" und "5" (dunkelgrau hinterlegt)
können nicht direkt erkannt werden. Erfindungsgemäß wird die Zeitdauer eines jeden
erfassten Zustands, d.h. die Zeitperiode zwischen zwei Zustandswechseln, gemessen.
Beim Auftreten eines "doppelten Zustands" wird nach der Zeitdauer des zuletzt erfassten
Zustands der Elektromotor mit dem berechneten Ersatzwert angesteuert. Beispielsweise
wird die Zeitperiode zwischen dem Zustandswechsel vom Zustand "1" nach dem Zustand
"3" und dem Zustandswechsel vom Zustand "3" nach dem Zustand "2" gemessen. Nach dem
Zustandswechsel vom Zustand "3" nach dem Zustand "2" wird dann ein Zähler gestartet.
Nach der gemessenen Zeitdauer für den zuletzt erfassten Zustand "3" erfolgt die Ansteuerung
des Elektromotors mit dem erfindungsgemäß für den gestörten Zustand "2" berechneten
Ersatzwert nach Formel

wobei X den Dezimalwert des Dezimaläquivalents entspricht, dass in Zählfolge der
Sequenz nach dem Dezimaläquivalent mit dem Dezimalwert "0" oder "7" als Zweitnächstes
erfasst wird.
[0074] Erfindungsgemäß ist vorgesehen die Zeitdauer eines jeden erfassten Zustands kontinuierlich
zu messen. Auf diese Weise können aktuelle Drehzahländerungen des Rotors berücksichtigt
werden.
[0075] In erfindungsgemäßer Weise kann auch der Ersatzwert aus einem Vergleich der erfassten
Zustände mit den in einem Speicher hinterlegten, entsprechenden Erwartungswerten der
korrekten Sequenz bestimmt werden.
[0076] In vorteilhafter Weise erfolgt erfindungsgemäß, wenn zwei fehlerhafte Sensorsignale
vorliegen, die Ansteuerung des Elektromotors in jedem erfassten Zustand mit veränderbaren
Ersatzwerten in drei Zeitintervallen, wobei die Zeitdauer jeweils einem Drittel der
Zeitdauer des zuletzt erfassten Zustands entspricht.
[0077] In dieser Fehlersituation liegen entweder zwei gleichmäßig fehlerhafte Sensorsignale
oder zwei ungleichmäßig fehlerhafte Sensorsignale vor.
[0078] Das erfindungsgemäße Verfahren wird zunächst für den Fall des Vorliegens von zwei
gleichmäßig fehlerhaften Sensorsignalen anhand eines Beispiels erläutert.
[0079] Die Fehlersituation H4 und H2 "stuck low" und H2 und H1 "stuck high" sind hierzu
beispielhaft in der folgenden Darstellung veranschaulicht.

[0080] Die Sequenz enthält nur zwei erkennbare Zustände. Davon weist immer ein erfasster
Zustand den Wert "0" oder "7" auf. Ein Vergleich mit den in der Darstellung angegebenen
Erwartungswerten der korrekten Sequenz zeigt, dass die beiden erfassten Zustände jeweils
zu einem Drittel korrekt und zu zwei Dritteln fehlerhaft sind.
[0081] Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, die als fehlerhaft erkannten Teile eines erfassten
Zustands mittels einer Vorgaberichtung und einem Vergleich der erfassten Zustände
der fehlerhaften Sequenz mit den in einem Speicher abgelegten, entsprechenden Erwartungswerten
der korrekten Sequenz richtig zu identifizieren. Die Vorgabe der Drehrichtung des
Rotors ist erforderlich, da in dieser Fehlersituation die Drehrichtung des Rotors
nicht erkannt werden kann.
[0082] Erfindungsgemäß ist weiter vorgesehen, die Zeitdauer eines zuletzt erfassten Zustands
der fehlerhaften Sequenz, der drei Zuständen der korrekten Sequenz entspricht, zu
messen. Mit Hilfe der erfassten Zeitdauer wird dann in den folgenden drei Zuständen
die Ansteuerung des Elektromotors korrigiert. Dabei wird in jedem erfassten Zustand
jeweils nach einem Drittel der Zeitdauer des zuvor erfassten Zustands der Elektromotor
mit dem den jeweiligen Zustand entsprechenden Erwartungswert der korrekten Sequenz
angesteuert. Der dem jeweiligen Zustand entsprechende Erwartungswert kann dabei durch
einen Vergleich der erfassten Zustände mit den in einem Speicher abgelegten Erwartungswerten
der korrekten Sequenz bestimmt werden.
[0083] Das erfindungsgemäße Verfahren wird im Folgenden anhand der in der obigen Darstellung
enthaltenen Fehlersituation H2 und H1 "stuck high" beispielhaft erläutert.
Es wird die Zeitperiode zwischen dem Zustandswechsel vom Zustand "7" zum Zustand "3"
und dem Zustandswechsel vom Zustand "3" zum Zustand "7" gemessen. Die gemessene Zeitdauer
entspricht der Zeitdauer eines erfassten fehlerhaften Zustands, der drei nicht erkannte
Zustände enthält. Nach dem zuletzt erfassten Zustandswechsel von "3" nach "7" wird
dann ein Zähler gestartet und in einem ersten Drittel der oben gemessenen Zeitdauer
der Elektromotor mit dem entsprechenden Erwartungswert "6" der korrekten Sequenz angesteuert
und in einem zweiten Drittel mit dem entsprechenden Erwartungswert "4" der korrekten
Sequenz angesteuert sowie im letzten Drittel mit dem entsprechenden Erwartungswert
"5" der korrekten Sequenz angesteuert. Nach dem folgenden erfassten Zustandswechsel
von "7" nach "3" wird das Verfahren in ähnlicher Weise mit den entsprechenden Ersatzwerten,
mit ggf. veränderter gemessener Zeitdauer für den zuletzt erfassten Zustand, fortgeführt.
Dabei ist erfindungsgemäß weiterhin vorgesehen, die Zeitdauer eines jedes erfassten
Zustands kontinuierlich zu messen, so dass aktuelle Drehzahlschwankungen des Rotors
berücksichtigt werden können.
[0084] In der folgenden Darstellung ist schematisch das erfindungsgemäße Notlaufverfahren
in zeitlicher Abfolge beispielhaft für die Fehlersituation H4 und H2 "stuck high"
veranschaulicht, wobei die waagerechte Länge der durch Rechteckflächen angedeuteten
erfassten Zustände deren Zeitdauer bedeutet.

[0085] In der ersten Zeile der Darstellung ist die korrekte Sequenz dargestellt. Die zweite
Zeile gibt die in der gegebenen Fehlersituation erfasste Sequenz wieder. In Zeile
drei ist ein erfindungsgemäßes Notlaufverfahren angegeben, bei dem der Elektromotor
in den direkt erkennbaren fehlerhaften Zuständen "0" bzw. "7" mit einem Ersatzwert
angesteuert wird. Weiterhin ist in Zeile vier ein Notlaufverfahren dargestellt, bei
dem der Elektromotor in jedem erfassten Zustand mit den entsprechenden Erwartungswerten
der korrekten Sequenz ohne eine Zeitmessung angesteuert wird. Die letzte Zeile zeigt
das erfindungsgemäße Notlaufverfahren mit einer Zeitmessung in jedem erfassten Zustand
und einer Ansteuerung des Elektromotors mit den entsprechend Erwartungswerten der
korrekten Sequenz in Zeitintervallen mit einer Zeitdauer, die jeweils einem Drittel
der Zeitdauer eines zuletzt erfassten Zustand entspricht, wobei eine konstante Drehzahl
des Rotors in dieser Darstellung vorausgesetzt wird.
[0086] Aus der Darstellung ist aus einem Vergleich mit der in der ersten Zeile dargestellten
korrekten Sequenz zu erkennen, dass das erfindungsgemäße Notlaufverfahren unter der
Voraussetzung einer konstanten Rotordrehzahl bei zwei gleichmäßig fehlerhaften Sensorsignalen
eine korrekte Kommutierung des Elektromotors gewährleistet.
[0087] Bei einem Vorliegen von zwei ungleichmäßig fehlerhaften Sensorsignalen enthält die
erfasste Sequenz nur zwei korrekte Zustände, die abwechseln wiederholt auftreten.
[0088] Daher kann es erfindungsgemäß zweckmäßig sein den Elektromotor nach einem Drittel
der Zeitdauer eines erfassten Zustands in der oben beschriebenen Weise mit einem Ersatzwert
entsprechenden Erwartungswert der korrekten Sequenz anzusteuern, wobei die Zeitdauer
eines jeden erfassten Zustands kontinuierlich gemessen wird, um aktuelle Drehzahländerungen
des Rotors berücksichtigen zu können.
[0089] Dadurch kann auch bei einem Auftreten von zwei ungleichmäßig fehlerhaften Sensorsignalen
eine verbesserte Ansteuerung des Elektromotors in einem Notlaufverfahren erreicht
und der Elektromotor sicher weiterbetrieben werden.
[0090] Erfindungsgemäß ist in einer erfinderischen Weiterentwicklung des Verfahrens vorgesehen,
dass, wenn zwei ungleichmäßig fehlerhafte Sensorsignale vorliegen, der Ersatzwert
für einen gestörten 2-Bit-Zustand der Wertigkeit des nicht gestörten Sensorssignals
entspricht und für einen gestörten 1-Bit-Zustand der Ersatzwert, der Summe der Wertigkeiten
der beiden gestörten Sensorsignale entspricht.
[0091] In der nachfolgenden tabellarischen Darstellung sind für den Fall des Vorliegens
von zwei ungleichmäßig fehlerhaften Sensorsignalen für alle möglichen Einzelfehlersituationen
die für die gestörten Zustände erfindungsgemäß bestimmten Ersatzwerte angegeben.

[0092] Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren beispielhaft anhand der Fehlersituation
H4 "stuck high" und H2 "stuck low" erläutert.
[0093] Aus der Darstellung ist erkennbar, dass in der gegebenen Fehlersituation in einer
Sequenz nur zwei korrekte Zustände "4" und "5" erfasst werden, die sich abwechselnd
wiederholen.
[0094] Der Zustand "5" entspricht einem 2-Bit-Zustand und der Zustand "4" entspricht einem
1-Bit-Zustand.
[0095] In dieser Fehlersituation kann erfindungsgemäß ein Notlaufverfahren durchgeführt
werden, in dem für beide Zustände Ersatzwerte eingesetzt werden, wobei im 2-Bit-Zustand
"5" der Ersatzwert durch die Wertigkeit des nicht gestörten Sensorsignals

bestimmt wird.
[0096] Für den 1-Bit-Zustand "4" wird der Ersatzwert aus der Summe der Wertigkeiten der
beiden Signale H3 = 4 und H2 = 2 berechnet, so dass sich der Ersatzwert

ergibt.
[0097] In einer erfinderischen Weiterentwicklung des Verfahrens wird in einer Inkrementalwegmessung
zur Bestimmung der Position eines durch den Elektromotor antreibbaren Stellglieds,
wobei jeder Wechsel eines Dezimaläquivalents als ein Inkrement gezählt wird, bei einem
Vorliegen von mindestens einem fehlerhaften Sensorsignals bei jedem Wechsel eines
Dezimaläquivalents die Zählung der Inkremente in der Inkrementalwegmessung korrigiert.
[0098] Sind ein oder zwei Sensorsignale gestört, treten in der Sequenz neben den direkt
erkennbaren fehlerhaften Werten "0" und "7" auch nicht direkt erkennbare fehlerhafte
"doppelte Zustände" auf. Wie bereits oben ausgeführt, können diese Zustände nicht
voneinander unterschieden werden und ein Zustandswechsel wird nicht erkannt, so dass
diese als ein Zustand eingelesen werden. Bei einer herkömmlichen Inkrementalwegmessung,
bei der das Einlesen eines jeden Dezimaläquivalents als ein Inkrement gezählt wird,
würde daher bei jedem Auftreten eines "doppelten Zustands" bei dem wie bereits oben
dargelegt, ein Zustandswechsel nicht erkannt wird, jeweils ein Inkrement nicht gezählt
werden, d.h. die Inkrementalwegmessung wäre bei jedem Auftreten eines "doppelten Zustands"
mit dem Fehler eines nicht gezählten Inkrements behaftet.
[0099] Liegt ein fehlerhaftes Sensorsignal vor, treten die "doppelten Zustände" in einer
Sequenz jeweils vor und nach dem Einlesen eines fehlerhaften Wertes "0" oder "7" auf.
Bei einem Vorliegen von zwei fehlerhaften Sensorsignalen werden wie bereits oben ausgeführt
nur zwei Zustände von sechs Zuständen in einer jeden Sequenz erkannt. In diesen Fehlersituationen
ist es daher erforderlich die Zählung der Inkremente in der Inkrementalwegmessung,
beispielsweise durch eine Zählung zusätzlicher nicht erkannter Inkremente, zu korrigieren.
[0100] Vorteilhafter Weise werden daher erfindungsgemäß, wenn ein fehlerhaftes Sensorsignal
vorliegt, bei jedem Wechsel zu und von dem vorbestimmten Wert zwei Inkremente gezählt.
[0101] Liegt ein fehlerhaftes Sensorsignal vor, werden von den sechs Dezimaläquivalenten
in einer korrekten Sequenz nur vier erfasst. Dies ist darin begründet, dass in jeder
Sequenz zwei "doppelte Zustände" enthalten sind die nicht direkt erkennbar sind, wobei
diese jeweils vor und nach dem Einlesen der besagten fehlerhaften Werte "0" oder "7"
auftreten und Letztere eindeutig erkennbar sind.
[0102] Erfindungsgemäß ist daher vorgesehen die Inkrementalwegmessung in einem Notlaufverfahren
durch Zählung von zwei Inkrementen bei jedem Zustandswechsel zu und von den Zuständen
"0" oder "7" zu korrigieren, wobei in den übrigen erfassten Zuständen eine Zählung
von einem Inkrement je Zustandswechsel nach dem normalen Verfahren wie in einer fehlerfreien
Betriebsweise erfolgt.
[0103] Die nachstehende graphische Darstellung zeigt einen Vergleich der Inkrementalwegmessung
im normalen fehlerfreien Betrieb und im Notlaufverfahren.

[0104] Wie der Darstellung zu entnehmen ist führt das Notlaufverfahren zu einer Genauigkeit
der Inkrementalwegmessung von +/- ein Inkrement.
[0105] In einer weiter vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens werden, wenn zwei fehlerhafte
Sensorsignale vorliegen, bei jedem Einlesen eines Dezimaläquivalents drei Inkremente
gezählt.
[0106] Liegen zwei gleichmäßig fehlerhafte oder zwei ungleichmäßig fehlerhafte Sensorsignale
vor, werden je Sequenz von den sechs im fehlerfreien Betrieb vorhandenen Zuständen
nur zwei erfasst, da jede Sequenz vier Zustände enthält, die nicht direkt erkannt
werden können.
[0107] Erfindungsgemäß ist in dieser Fehlersituation vorgesehen bei jedem erfassten Zustandswechsel
drei Inkremente in der Inkrementalwegmessung zu zählen.
Auf diese Weise können die nicht erkannten Zustandswechsel in der Zählung der Inkremente
berücksichtigt werden.
[0108] Die nachfolgende Darstellung zeigt einen graphischen Vergleich zwischen der Inkrementalwegmessung
im normalen fehlerfreien Betrieb und im Notlaufverfahren bei zwei gleichmäßig fehlerhaften
Sensorsignalen.

[0109] Der graphische Vergleich zeigt, dass im Notlaufverfahren eine Genauigkeit der Inkrementalwegmessung
von +/- einem Inkrement erreicht wird.
[0110] Die dieser Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch durch eine Vorrichtung zur
Ansteuerung eines Elektromotors enthaltend einen Elektromotor mit einem Rotor und
einer Rechner- oder Steuereinheit mit einer Einrichtung zum Erfassen und Abspeicherung
sowie Auswertung von elektronischen Sensorsignalmustern zur Bestimmung der Position
und Drehrichtung des Rotor sowie Sensormittel zur Erfassung derselben, wobei der Elektromotor
von der Rechner- oder Steuereinheit in Abhängigkeit von der Position und der Drehrichtung
des Rotors ansteuerbar ist, gelöst.
[0111] Zweckmäßigerweise weist der Elektromotor eine Inkrementalwegmessung zur Bestimmung
der Position des durch den Elektromotor antreibbaren Stellglieds und eine Einrichtung
in der Rechner- oder Steuereinheit zur Korrektur der Zählung der Inkremente in Abhängigkeit
des Vorliegens mindestens eines Sensorsingalfehlers auf.
1. Verfahren zur Ansteuerung eines Elektromotors, insbesondere eines EC-Motors, mit einem
Rotor, wobei die Position und die Drehrichtung des Rotors durch elektronische Sensorsignale
erfasst werden, wobei die erfassten Sensorsignale als ein Dezimaläquivalent eingelesen
werden und eine Umdrehung des Rotors durch eine bestimmte Sequenz von Dezimaläquivalenten
erfasst wird und die Ansteuerung des Elektromotors in Abhängigkeit von der Position
und der Drehrichtung des Rotors erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit des Vorliegens von mindestens einem fehlerhaften Sensorsignals der
Elektromotor in einem Notlaufverfahren angesteuert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein fehlerhaftes Sensorsignal vorliegt, wenn die Sequenz mindestens ein
Dezimaläquivalent enthält, das einen vorbestimmten Wert aufweist, der von einem vorbestimmten
Erwartungswert abweicht.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein fehlerhaftes Sensorsignal vorliegt, wenn die Sequenz aus vier Dezimaläquivalenten
besteht und ein Dezimaläquivalent einen vorbestimmten Wert aufweist, der von einem
vorbestimmten Erwartungswert abweicht.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehrichtung des Rotors anhand der Reihenfolge der eingelesenen Dezimaläquivalente
erkannt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei gleichmäßig fehlerhafte Sensorsignale vorliegen, wenn die Sequenz aus zwei Dezimaläquivalenten
besteht und ein Dezimaläquivalent einen vorbestimmten Wert aufweist, der von einem
vorbestimmten Erwartungswert abweicht.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Vorliegen von mindestens einem fehlerhaften Sensorsignal der Elektromotor
mit einem für das den vorbestimmten Wert aufweisende Dezimaläquivalent gebildeten
Ersatzwert angesteuert wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ersatzwert berechnet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass, wenn ein fehlerhaftes Sensorsignal vorliegt, der Ersatzwert nach der Formel

berechnet wird, wobei EW den Ersatzwert und X den Dezimalwert eines korrekt erfassten
Dezimaläquivalents aus der Sequenz bezeichnet und die Größe X dem Dezimalwert des
Dezimaläquivalents entspricht, das in Zählfolge als Zweitnächstes der erfassten Sequenz
nach dem den vorbestimmten Wert aufweisenden Dezimaläquivalent mit dem vorbestimmten
Wert eingelesen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass wenn zwei gleichmäßig fehlerhafte Sensorsignale vorliegen, der Ersatzwert nach der
Formel

berechnet wird, wobei EW den Ersatzwert und X den Dezimalwert eines korrekt erfassten
Dezimaläquivalents aus der Sequenz bezeichnet und die Größe X dem Dezimalwert des
Dezimaläquivalents entspricht, das in der Gegenphase zu dem den vorbestimmten Wert
aufweisenden Dezimaläquivalent mit dem vorbestimmten Wert eingelesen wird.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei ungleichmäßig fehlerhafte Sensorsignale vorliegen, wenn die erfasste Sequenz
aus zwei korrekt eingelesenen Dezimaläquivalenten besteht und eine Plausibilitätsprüfung
einen Fehler ergibt
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn mindestens ein fehlerhaftes Sensorsignal vorliegt, die Ansteuerung des Elektromotors
in zumindest einem erfassten Zustand mit veränderbaren Ersatzwerten in Zeitintervallen
mit vorbestimmter Zeitdauer erfolgt.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn ein fehlerhaftes Sensorsignal vorliegt und zwei Zustände mit dem gleichen Dezimalwert
erfasst werden, die Ansteuerung des Elektromotors mit veränderbaren Ersatzwerten in
zwei Zeitintervallen erfolgt, wobei die besagte Zeitdauer jeweils der Zeitdauer des
zuletzt korrekt erfassten Zustands entspricht.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn zwei fehlerhafte Sensorsignale vorliegen, die Ansteuerung des Elektromotors
in jedem erfassten Zustand mit veränderbaren Ersatzwerten in drei Zeitintervallen
erfolgt, wobei die Zeitdauer jeweils einem Drittel der Zeitdauer des zuletzt erfassten
Zustands entspricht.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn zwei ungleichmäßig fehlerhafte Sensorsignale vorliegen, der Elektromotor mit
einem Ersatzwert angesteuert wird, der in einem gestörten 2-Bit-Zustand der Wertigkeit
des nicht gestörten Sensorsignals entspricht und der Ersatzwert in einem gestörten
1-Bit-Zustand der Summe der Wertigkeiten der beiden gestörten Sensorsignale entspricht.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14 dadurch gekennzeichnet, dass, in einer Inkrementalwegmessung zur Bestimmung der Position eines durch den Elektromotor
antreibbaren Stellglieds, wobei der Wechsel eines jeden Dezimaläquivalents als ein
Inkrement gezählt wird, bei einem Vorliegen von mindestens einem fehlerhaften Sensorsignal
die Zählung der Inkremente in der Inkrementalwegmessung korrigiert wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn ein fehlerhaftes Sensorsignal vorliegt, bei jedem Wechsel zu und von dem vorbestimmten
Wert zwei Inkremente gezählt werden.
17. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn zwei fehlerhafte Sensorsignale vorliegen, bei jedem Wechsel eines Dezimaläquivalents
drei Inkremente gezählt werden.
18. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 17 enthaltend
einen Elektromotor mit einem Rotor und eine Rechner- oder Steuereinheit mit einer
Einrichtung zum Erfassung und Abspeicherung sowie Auswertung von elektronischen Sensorsignalmustern
zur Bestimmung der Position und der Drehrichtung des Rotors sowie Sensormittel zur
Erfassung derselben, wobei der Elektromotor von der Rechner- oder Steuereinheit in
Abhängigkeit von der Position und Drehrichtung des Rotors ansteuerbar ist und die
Rechner- oder Steuereinheit eine Einrichtung zum Erkennen des Vorliegens mindestens
eines Sensorsignalfehlers aufweist, wobei der Elektromotor in Abhängigkeit das Vorliegen
mindestens eines Sensorsignalfehlers in einem Notlaufverfahren ansteuerbar ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor eine Inkrementalwegmessung zur Bestimmung der Position des durch
den Elektromotor antreibbaren Stellglieds aufweist und die Rechner- oder Steuereinheit
eine Einrichtung zur Korrektur der Zählung der Inkremente in Abhängigkeit des Vorliegens
mindestens eines Sensorsingalfehlers enthält.